Як зробити сонячну батарею своїми руками: інструктаж із самостійного складання. Як самостійно зробити сонячну батарею: покроковий інструктаж Як правильно залити сонячні елементи

Альтернативною енергетикою зараз займаються не лише фахівці. Варіанти автономних джерел живлення цікавлять і любителів, які дружать із електро- та радіотехнікою. Стосовно сонячних батарей головна складність у реалізації проекту – їхня висока ціна. А якщо врахувати, що для приватного будинку знадобиться кілька панелей, то певний скепсис щодо їх використання в побуті стає зрозумілим.

Хоча є непогане рішення для тих, хто звик робити своїми руками – зібрати сонячну батарею з окремих панелей. Наприклад, китайські, які коштують відносно недорого.

За досвідом їх практичного застосування можна дійти невтішного висновку, що вони цілком виправдовують очікування майстра. А якщо орієнтуватися на комплект класу B (дешевша продукція), то економія при самостійному складанні джерела живлення досягається значною.

Для отримання зразка в 145 Вт загальною напругою 18 В доведеться викласти за китайські панелі (36 штук) близько 3100 рублів (якщо купувати через Інтернет, наприклад, на майданчиках Alibaba, Ebay) проти 6180 (вартість готового аналога промислового виготовлення). Виходить є сенс витратити час і зробити таку батарею.

Не тільки китайські, а всі сонячні панелі діляться на моно- (дорожчі) і полікристалічні (аморфні). У чому різниця? Не вдаючись у технологію виготовлення, досить зазначити, що перші характеризуються однорідною структурою. Тому їх ККД вищий, ніж у аморфних аналогів (приблизно 25% проти 18%) і коштують вони дорожче.

Візуально їх можна відрізнити формою (показано малюнку) і відтінку синього. Монокристалічні панелі дещо темніші. Ну, чи є сенс в економії на потужності, вирішувати доведеться самостійно. До того ж слід врахувати, що виробництвом недорогих полікристалічних панелей у Китаї займаються в основному дрібні фірми, які заощаджують буквально на всьому, у тому числі й на вихідних матеріалах. Це безпосередньо відбивається як на собівартості, а й у якості продукції.

Усі фотоелементи з'єднуються в єдиний енергетичний ланцюжок провідниками. Залежно від типу панелей, вони можуть бути зафіксовані за місцем або відсутні. Значить, припаювати їх доведеться своїми руками. Всі кристалічні зразки досить тендітні, і поводитися з ними потрібно вкрай акуратно.

Якщо немає належних навичок роботи паяльником, то краще придбати панелі класу A (дорожчі). Купуючи дешеві аналоги (B), бажано взяти хоча б один у запас. Практика збирання сонячних батарей показує, що пошкоджень точно не уникнути, тому зайва панель знадобиться однозначно.

При визначенні потрібної кількості фотоелементів можна орієнтуватися такі дані. 1 м² панелей дає приблизно 0,12 кВт/година електроенергії. Статистика ен/споживання показує, що з невеликої сім'ї (4 людини) на місяць досить близько 280 – 320 кВт.

Сонячні панелі продаються у двох можливих варіантах – з восковим покриттям (для запобігання пошкодженням при транспортуванні) і без нього. Якщо панелі із захисним шаром, то їх доведеться підготувати до збирання.

Що потрібно зробити?

• Розпакувати товар.
• Занурити комплект у гарячу воду. Орієнтовна температура – ​​90±5 0С. Головне, щоб це не був окріп, інакше панелі частково деформуються.
• Роз'єднати зразки. Ознаки того, що віск розтанув, видно візуально.
• Обробити кожну панель. Технологія проста - почергове занурення їх у воду гарячу мильну, потім чисту. Процедура «омивання» триває до того часу, поки поверхні залишиться слідів воску.
• Просушити. Розкладати панелі слід на м'якій тканині. Наприклад, на махровій скатертині.

Порядок збирання

Специфіка виготовлення каркасу

По суті це традиційна найпростіша рама, матеріал для якої вибирається в залежності від місця розташування батареї. Зазвичай, на тематичних сайтах вказується алюмінієвий куточок або деревина. Доцільність використання останньої (при всій повазі до авторів статей) викликає певні сумніви. Основна причина – особливостях будь-якого дерева. Вона полягає у вмісті вологи, незалежно від ступеня осушення.

Скільки б відсотків її не було, скручування, а то й розтріскування дерева не уникнути. З урахуванням крихкості панелей – не варіант однозначно. Довго така навіть при закріпленні на вікні всередині будівлі не прослужить.

Монтаж батареї

Розміри рами вибираються з лінійних параметрів панелей. Горизонтальна або вертикальна орієнтація – це залежить від специфіки установки батареї, і принципового значення не має.

На каркас кріпиться лист скла або полікарбонату (тільки не пористого, а монолітного). Він виконує захисну функцію, оберігаючи фотоелементи від механічного руйнування.

На нього, з внутрішнього боку каркаса, наносяться краплі силіконового герметика (по центру панелей), або він намазується тонким шаром. Рекомендації щодо використання смоли (епоксидної) навряд чи заслуговують на увагу, оскільки про ремонтопридатність батареї в цьому випадку говорити не доводиться.

У раму укладається розрахункова кількість панелей (складання робиться заздалегідь). Одна дає напругу порядку 0,5 (невелике відхилення номіналу не в рахунок). Тут важливо не переплутати, де лицьова сторона виробів, а де тильна.

Задня частина закривається м'яким матом, що знімається. Для його виготовлення своїми руками можна взяти поролон (4 см як мінімум) і плівку п/е. З'єднуються її кромки скотчем або спаюють (якщо є спеціальна машинка).

На цьому робота не закінчується. Між склом (полікарбонатом) та панелями залишаться повітряні бульбашки, які знижують ефективність сонячної батареї. Їх потрібно видалити. Для цього на мат укладається щільний матеріал. Наприклад, фрагмент, підібраний за розмірами каркаса, товстої (багатошарової) фанери.

Зверху – вантаж, вага якого є достатньою, щоб панелі злегка придавити. У такому положенні батарея залишається на півдоби не менше. Тут слід орієнтуватися на її габарити та рівномірність розподілу навантаження.

Після цього гніт, фанера і мат демонтуються. Відразу ж кріпити батарею за місцем встановлення не можна. Знадобиться ще деякий час, щоб герметик остаточно просох.

Замість мату можна використовувати й іншу м'яку підкладку. Наприклад, тирсу, стружку.

Завершальний етап – виготовлення задньої стінки та її постановка на місце. Для цього береться ДСП, ДВП, фанера, але неодмінно з тією ж підкладкою, щоб захистити панелі від деформації.

Особливості складання схеми

Спайка пластин - процес складний, що вимагає кропіткості та уважності. Краще працювати паяльником малопотужним (24 – 36 Вт). Якщо використовується поширений у побуті на 65, його слід включати через обмежувальний опір. Найпростіший варіант – послідовне приєднання лампочки-стоватки.

Але це все. Необхідно виключити саморозряд батареї (вночі, в негоду). Це забезпечується включенням до схеми п/п діодів. Як провідник (для висновків) доцільно використовувати акустичний кабель, який на панелі також фіксується герметиком.

Варіант плівкової сонячної батареї (є і такий) не розглядається. Незважаючи на деякі переваги, він має ряд суттєвих мінусів – низький ККД і необхідність укладання на великих площах. Для приватного будинку рішення є неприйнятним.

Хоча використання сонячної енергії і набуло сьогодні широкого поширення, ціна фотобатарей залишається на високому рівні. Але їх можна зробити своїми руками. Найчастіше цим цікавляться власники приватних будинків. Але деяким вдається забезпечити саморобними фотопанелями навіть свою квартиру.

Влаштування сонячної батареї

Перед тим, як створити сонячну батарею своїми руками, варто розібратися в її роботі. Електричну енергію накопичують акумулятори. В основі роботи самої батареї лежить фотоелектричний ефект. Він відбувається у фотоелементах, які й «збирають» енергію сонячних променів. Такі пластини таки виступають основною частиною фотобатарей. Як же перетворюється енергія із сонячної на електричну:

1. Промені сонця потрапляють однією зі сторін пластини, має тонкий шар бору чи фосфору.
2. Під їх впливом вивільняється безліч електронів. Фосфорна плівка тримає їх, не даючи розлітатися.
3. Рух електронів упорядковується металевими доріжками, якими оснащена кожна пластина.
4. Так з'являється електричний струм. Його можна отримати тим більше, чим більше взяти кремнієвих осередків.

Першими у списку необхідних матеріалів ідуть, звичайно ж, сонячні фотоелементи. Оскільки не стоїть на місці, вже розроблено безліч різних сонячних пластин.

• Плівкові. Сьогодні їх випускають лише технологічно «просунуті» компанії, тому за ними залишається лише «полювати». Такі елементи зустрічаються у вже готових фотобатареях.
• Аморфні. Це фотопластини, здатні збирати промені сонця в будь-яких погодних умовах: на заході сонця, при запиленому повітрі, в дощ та ін. В основі аморфних елементів лежить найтонший шар кремнію, що напилюється на скляну або полімерну поверхню. Для створення саморобної сонячної батареї своїми руками такі елементи використовують рідко через невеликий термін служби та недостатній ККД.
• З кристалічного кремнію. Тут виділяють два типи фотопластин:
  • Монокристалічні. Складаються з одного кремнієвого кристала. Ефективність таких панелей вища за рахунок одностороннього напрямку. Подібні елементи найчастіше застосовують у регіонах з високою активністю сонця. Розпізнати подібні осередки можна за однорідним темним кольором і зрізаними кутами. Їх ККД становить близько 19%, а термін служби сягає 50 років.
  • Полікристалічні. Безліч дрібних кристалів поєднують в один елемент. Ефективність від цього знижується, але панелі можна використовувати там, де сонце не надто активно. Структуру з великої кількості кристалів можна виявити по світлому відтінку синього кольору та неоднорідному малюнку. Полікристали поступаються монокристалам у терміні служби (до 25 років) та ККД (до 15%).

Вперше виготовити сонячну батарею своїми руками краще з найдешевших полікристалічних пластин. До монокристалічних варто переходити вже після обкатки технології. Недорогі фотопластини продаються у зарубіжних інтернет-магазинах. Найвідоміші серед них: EBay, Aliexpress та Amazon.

Сьогодні деякі продавці пропонують знижені в ціні фотопластини класу «B». Вони коштують дешевше у зв'язку з наявними ушкодженнями: різними сколами, відсутніми куточками, мікротріщинами та ін. Продуктивність осередків від цього не страждає, але ціна значно знижується. Для набивання руки такі елементи цілком підійдуть.

Вирішивши зробити сонячну батарею своїми руками із підручних засобів, можна замінити фотопластини на напівпровідники з p-n-переходами. Вони часто залишаються від старих приймачів та телевізорів. Напівпровідники теж здатні виробляти струм під впливом сонячного випромінювання. Для виготовлення панелі залишається лише з'єднати декілька подібних деталей.

Підступ тут у недостатній потужності одержуваних пристроїв. При найпотужніших транзисторах вдається отримати напругу трохи більше 0,2 з кожного. Сила струму в них вимірюватиметься мікроамперами, і це при яскравому сонці. Щоб домогтися тих параметрів, що дають кремнієві фотоелементи, потрібно буде знайти сотні напівпровідників. Але навіть у кращому випадку ви зможете зарядити лише світлодіодний ліхтар чи мобільний телефон.

Важливим етапом в інструкції, як зробити сонячну батарею своїми руками, є розрахунок її розміру. Тут важливі напруга та сила струму фотоелементів. Для середніх осередків ці параметри становлять 0,5 і 3 А відповідно. Якщо для створення батареї з'єднати 30 осередків, тоді її потужність становитиме 30 · 0,5 · 3 А = 45 Вт.

Що ще потрібно для створення фотобатареї

Перед початком робіт перевірте, чи всі зі списку у вас є під рукою:

• рейки та фанера для каркасу;
• силіконовий герметик;
• припій;
• антисептик та фарба для дерева;
• багатожильний мідний провід для з'єднання фотоелементів;
• куточки алюмінієві;
• скло антивідблиску, полікарбонат або плексиглас;
• діоди Шоттки, розраховані на віддачу однієї фотопластини.

Також буде потрібний простий інструмент: паяльник, пила, склоріз, викрутка, малярська кисть - все, що є у будь-якого господаря.

Інструкція зі створення сонячної панелі

З'єднуючи сонячні осередки, варто дотримуватись співвідношення сторін 1:1. Наприклад, якщо за вашими розрахунками вийде, що потрібно укласти 120 пластин, то можна розмістити їх у 12 рядів по 10 шт. Кожні два «стовпчики» підключіть паралельно, а 5 отриманих блоків – послідовно. Так дроти будуть укладені акуратніше. Визначившись із розташуванням осередків, можна приступати до виконання інструкції, як зібрати сонячну батарею своїми руками. Вона містить кілька основних етапів.

Корпус виготовляють із дерев'яних рейок. Висота їх не повинна бути більше 25 мм, інакше крайні ряди осередків виявляться затіненими. Для з'єднання рейок використовують алюмінієві куточки. Розміри корпусу визначаються розмірами фотопластин. Для осередків 3х6 дюймів (7,62х15,24 см) при розміщенні в 12 рядів по 10 шт. знадобиться рама не менше 160х100 см.

Зворотний бік зашивається фанерою, а внизу рами просвердлюють вентиляційні отвори. Для захисту дерева його покривають антисептиком, а потім фарбують. Вже по готовому каркасу зі скла або плексигласу вирізають панель, яку кріплять за допомогою кутових кронштейнів.

Для виконання цього завдання необхідний паяльник потужністю до 40 Вт та легкоплавкий припій. Невелика кількість наноситься на вивідні частини пластин. Обов'язково дотримується полярності підключення. Відстань між фотоелементами повинна бути не менше 5 мм для врахування можливого розширення. Для збільшення напруги елементи з'єднують послідовно, а підвищення струму – паралельно.

Коли окремі ланцюжки будуть зібрані, їх кладуть тильною стороною до підкладки та приклеюють герметиком. Кожен блок сонячних пластин має бути забезпечений діодом Шоттки, що виключає розрядку акумуляторів уночі. За схемою, наведеною вище, здійснюють з'єднання всіх ланцюжків з використанням мідного дроту або спеціальної шини.

Остаточне складання

Вже готові підкладки укладають у корпус. Для кріплення використовують шурупи. За наявності в рамі поперечки в ній просвердлюють отвори під дроти. Виведений назовні кабель фіксують та припаюють до висновків складання. Скло укладають у каркас, попередньо нанісши на верхній контур рами шар герметика.

Вивчивши, як роблять сонячні батареї в домашніх умовах своїми руками, можна зробити висновок, що для цього потрібні хоча б мінімальні знання електротехніки. Але, зробивши все максимально акуратно, можна сподіватися на вдале виконання поставленого завдання. Також потрібно бути готовим, що потребує фінансових та тимчасових витрат. Потренувавшись на першій панелі, ви зможете зробити ще не одну сонячну батарею, тим самим забезпечивши своє житло безплатною електроенергією.

Якщо ви вирішили зібрати сонячну панель самотужки, то ви швидше за все зіткнетеся з такою річчю, як паяння провідників на фотоелементи. Сам собою процес паяння шин на сонячні елементи є дуже кропітким, тому складним. Для того, щоб ваше прагнення використовувати альтернативні джерела енергії не зіткнулося з такою перешкодою, ви можете ознайомитися з основними аспектами правильної пайки провідників на елементи сонячної панелі.

Матеріали необхідні для паяння елементів:
1) сонячні елементи
2) тонкі плоскі провідники
3) паяльник
4) широкі плоскі провідники
5) флюс
6) припій

Розглянемо докладніше всі нюанси процесу паяння елементів сонячної панелі.

Найголовніше при цьому це не поспішати. Самі сонячні елементи дуже тонкі і тендітні, їх товщина залишає всього 0.2 мм, тому будь-яке надмірне зусилля або різкий рух може призвести до їхньої поломки.

У середньому на пайку однієї сонячної панелі, що складається з 36 елементів, йде близько двох днів часу. Тому якщо ви вирішили збирати цілі системи, що складаються з безлічі сонячних панелей, то всерйоз подумайте над кількістю часу витраченим на пайку провідників, можливо купувати сонячні елементи з вже готовими провідниками буде вам вигідніше.

Основною помилкою тих, хто вперше вирішив зібрати сонячну панель є те, що вони вважають достатнім придбати в магазині тільки самі сонячні елементи, а решту можна замінити аналогами радіодеталей, що продаються на місцевому ринку. Однак це бачення не зовсім вірно, в сонячних панелях використовуються плоскі провідники, які звичайними проводами замінювати не рекомендується, так як будуть потрібні досить товсті дроти, а це означає великі витрати часу на паяння, не естетичний вигляд конструкції і до того ж, зайва жорсткість дроту може стати причиною поломки самого елемента.

Саме тому автор рекомендує замовляти комплект сонячних елементів вже з діодами, шинами, тонкими плоскими провідниками для паяння елементів та ширшими для з'єднання секцій між собою. Такий підхід заощадить як ваш час, так і гроші на доставку.

Також нам знадобиться паяльник потужністю 60-80 Вт. Якщо паяльник буде менш потужним, то швидше за все він швидше остигатиме через те, що велика поверхня сонячного елемента відбиратиме тепло, отже доведеться придавлювати паяльник і довше утримувати його на сонячному елементі. Це своє чергу може викликати поломку елемента чи його перегрів. Як припой автор рекомендує використовувати дротяне олово, можна навіть з каніфоллю. Як флюс підійде будь-який безкислотний для паяння радіоелектроніки, але бажано використовувати той, який не вимагає промивання і залишає менше жирних слідів.

Після того, як усі необхідні інструменти та комплектуючі були зібрані, можна приступати до підготовки до паяння сонячних елементів. Для початку необхідно нарізати пласкі провідники. Довжину провідників необхідно розрахувати так, щоб вона була трохи коротша за ширину сонячного елемента. Таким чином, при використанні сонячних елементів розміром 78 на 156 мм довжина провідника повинна становити 146 мм, враховуючи зазор 5 мм між елементами. Розподіл провідника по елементу йде наступним чином: 78 мм припаюється до лицьової частини елемента, 5 мм залишає на проміжок між ними, а 63 мм припаюється до трьох контактів розташованим на тильній стороні елемента.

Досить зручно робити нарізку провідників за допомогою товстого картону. Береться два аркуші картону шириною 63 мм і товщиною 5 мм, вони складаються разом, а потім на них намотується провідник. Потім картон розсувається і з одного боку провідник розрізається ножицями.

Так само слід зауважити, що при паянні елементів 6 на 6, з метою економії, допустимо паяти шину не по всій довжині, а частину, що залишилася, просто залудити.

Однак запам'ятайте від того наскільки якісно будуть припаяні провідники сильно залежатиме ККД всієї сонячної батареї.

Після нарізки провідника можна розпочинати підготовку елементів для паяння. Зазвичай лицьова торона елементів є мінусом, а тильна плюсом. тому по всій довжині контактного майданчика лицьового боку вона промазується флюсом.

Потім плоский провідник прикладається та фіксується паяльником. Лудити контакт не обов'язково, тому що на лицьовій стороні контакти срібні, а на самій шині є тонкий шар олова. Головне щоб шина міцно припаялася до контактів і добре трималася, інакше слід все-таки лудити.

Після цього плавним рухом припаюється провідник зі зворотного боку елемента, головне стежити, щоб у процесі сам елемент не перегрівався.

Ці дії необхідно виконати з кожним елементом, після чого починати паяння їх у загальний ланцюг. Стандартно прийнято з'єднувати елементи послідовно від плюса до мінуса в один ланцюжок, таким чином напруга всіх елементів підсумовується, а струм залишається незмінним.

Нижче наведена схема паяння елементів у загальний ланцюг:

Після того, як ви визначилися з підсумковою формою сонячної панелі, слід розмістити елементи в кілька рядів на робочій поверхні тильною стороною вгору.

Є кілька моментів, які допоможуть вам зафіксувати елементи під час паяння, щоб наприкінці панель мала гарний та акуратний вигляд. Краї сонячних елементів можна прихопити скотчем, який просто зрізається канцелярським ножем. Для того, щоб відстань між елементами була однакова, ви можете скористатися будівельними хрестиками, які зазвичай використовуються для укладання плитки, ці хрестики забезпечать зазор в 2-5 мм.

Найкраще зробити цілий макет із фанери, на яку приклеюються хрестики.

Багато компаній в інтернеті реалізують готові зібрані панелі, які безпосередньо підключаються до споживача. Але, такі пристрої мають значно більшу вартість, ніж окремі елементи. У зв'язку з особливістю кліматичного поясу повністю перейти на сонячну електроенергію у вас навряд чи вийде, тому готові сонячні батареї зможуть окупитися лише через 10 — 40 років. Щоб заощадити на дорогих заводських панелях, куди вигідніше придбати фотоелектричні модулі, що комплектують до них і зайнятися збиранням осередків в єдину сонячну батарею самостійно.

Який варіант вибрати?

Перше, що вам потрібно, – придбати фотоелектричний перетворювач. Різні моделі пропонуються як вітчизняними виробниками, і закордонними. Найбільш дешевими варіантами є китайські кремнієві фотоелементи. Вони мають низку недоліків, але, в порівнянні з американськими та вітчизняними, набагато дешевші. Усі моделі, залежно від типу, поділяються на три види:

• монокристалічні модулі- Складаються з штучно вирощених кристалів досить великих розмірів. Відрізняються найвищим ККД у 13 – 26% та найтривалішим терміном експлуатації у 25 років. Недоліком сонячних батарей на їх основі є зниження максимального ККД протягом періоду експлуатації.
• полікристалічні фотоелементи- Порівняно з попередніми мають куди менший термін експлуатації, як заявляє виробник - 10 років. Також вони можуть видати лише 10 – 12% ККД, у порівнянні з попередніми, зате цей параметр залишається постійним для них протягом усього періоду роботи.
• аморфні батареї– це плівкові батареї, у яких на гнучку основу нанесено аморфний кремній. Такі фотоелементи з'явилися порівняно недавно і можуть наклеюватись на будь-які поверхні – вікна, стіни тощо. Вони характеризуються найнижчим ККД – 5 – 6%.

Вибір певного типу залежить від ваших побажань та поставлених завдань. Наприклад, якщо кількість сонячного випромінювання порівняно невелика у вашому регіоні, краще встановлювати монокристалічні перетворювачі, оскільки вони мають найвищий ККД.

Підготовка інструментів та вибір матеріалів

Крім перетворювачів, для збирання повноцінної сонячної панелі вам знадобляться такі матеріали:

• Припій– для сонячної батареї потрібні легкоплавкі олов'яні сплави.
• З'єднувальні дроти- Підбираються однодротяні мідні марки. Для з'єднання монокристалічних та полікристалічних пластин застосовуються голі провідники, а для відведення електроенергії ізольовані.
• Рамка- Створює основний каркас, в якому розташовується вся сонячна батарея. Складається з основи – ДСП, USB, фанери та інших, металевих або дерев'яних планок, куточків та шурупів для їх з'єднання.
• Скло або полімерна пластина- Створюють захисний шар поверх монокристалічних пластин, також, у поєднанні з рамою, служать для приховування елементів від впливу атмосферних опадів і механічних впливів.
• Герметик– найкращим матеріалом для герметизації є епоксидний компаунд, але це досить дороге задоволення, тому його можна замінити силіконовим герметиком.
• Акумуляторна батарея– призначена для накопичення електричної енергії у світлий час доби для подальшого використання. Заощаджувати при виборі батареї не варто, оскільки якісна модель прослужить набагато довше.
• Інвертор– використовується для перетворення постійної напруги на змінну. Перетворювач напруги необхідний підключення до сонячної батареї будь-яких побутових приладів.

З інструментів вам знадобиться ножівка, дриль, або звичайна викрутка для закручування шурупів, мультиметр або амперметр для визначення працездатності сонячної батареї, паяльник.

Складання проекту

На етапі підготовки проекту необхідно визначити найбільш підходяще місце для встановлення сонячної батареї. Визначте, з якого боку ділянки перебуватиме найбільше сонячних променів, не падає тінь від дерев та інших будівель. Місце встановлення може бути на землі, скатах даху, стінах або окремо стоять конструкціях. Наприклад, якщо ви хочете встановити сонячну батарею на даху, переконайтеся, що конструкція витримає її вагу.

Через те, що максимальна продуктивність моно- та полікристалічних осередків забезпечується виключно при перпендикулярному попаданні на них сонячних променів, бажано зібрати для них регульовану конструкцію. Яка дозволить змінювати кут нахилу сонячної батареї, залежно від пори року чи навіть доби. Оскільки положення джерела світла у різні періоди року та доби значно відрізняються (рисунок 1).

Мал. 1: залежність положення сонця від пори року

Також зверніть увагу, що в стаціонарно встановленій батареї, наприклад, що виробляє в ідеальних умовах 7 кВт/год, вранці та ввечері вироблятиметься лише 3 кВт/год. Відповідно, при встановленні тільки в одному положенні, батарея видаватиме номінальну потужність лише кілька місяців на рік. Якщо ви вирішите монтувати її в стаціонарному положенні, панелі слід розташовувати під кутом від 50 до 60 º, для регульованих встановлюється дві межі - зимова в 70 º і літня в 30 º, а в проміжний період їх нахиляють як стаціонарні.

Щоб визначити кількість пластин, необхідно підрахувати, який струм або потужність генерує одна з них або 1 м 2 . Як правило, 1 м 2 видає близько 125 Вт, тому щоб отримати близько 2,5 кВт для побутових потреб необхідно встановити 20 м 2 панелей.

Порядок виготовлення сонячної батареї

Елементи на полі або монокристалічному кремнії необхідно об'єднати в єдину панель. Для цього здійснюється паяння контактів до провідників. Порядок паяння наступний:

Якщо придбані елементи для сонячних батарей вже оснащені з'єднувальними провідниками, цей етап можна пропустити і відразу переходити до виготовлення рамки.

Виготовлення рамки

Рамка сонячної батареї є коробом з невисокими бортами, який накривається прозорим склом. Для виготовлення рамки:

Мал. 7. зберіть сонячну батарею

Постарайтеся підібрати матеріал для прозорої кришки без відблисків, інакше частина енергії сонця відбиватиметься, що значно знизить ККД. Після того як виготовите рамку, зберіть сонячну батарею.

Виготовлення модулів

Даний етап вимагає особливої ​​обережності та уваги, оскільки на ньому ви формуєте електричний ланцюг сонячної батареї. Якщо допустите пропали або тріщини, ви можете зіпсувати не тільки якийсь конкретний елемент, але й весь модуль, який доведеться переробляти.

Всі елементи з'єднуються послідовно зверху вниз, щоб не роздавити нижні, коли паятимете. Вертикальні ряди припаяйте на загальну шину.

Після того, як ви зібрали батарею, перевірте її працездатність. Винесіть її під сонячні промені та заміряйте величину струму на висновках.

Мал. 12: винесіть надвір і перевірте мультиметром

Порівняйте це значення з заміряною величиною для одного елемента сонячної батареї. Щоб перевірити правильність, помножте кількість елементів струм від одного, якщо прилад показав таке значення або близьке до нього, сонячна батарея зібрана правильно і її можна герметизувати.

Для герметизації використовуються компаунди або силіконові герметики, які підходять для температури нижче нуля. Для цього сонячну батарею можна заливати повністю, так і нанести герметик тільки між модулями.

Мал. 13: залийте герметиком

Другий варіант економніший, але перший забезпечить вам куди більшу надійність і кращу герметизацію. Після герметизації зверху встановлюється помірний прес до повного застигання.

Мал. 14: встановіть помірний прес

До заливки ви можете встановити демпфер із щільного поролону між фотоелементами сонячної батареї та плитою із ДСП. Ширина поролону вибирається менше висоти борту, в даному випадку висота – 2 см, відповідно можна взяти поролон 1,5 см завтовшки. Готові та перевірені батареї встановіть відповідно до складеного проекту та підключіть до електричної мережі вдома через акумулятор та інвертор.

Інші відео інструкції